一种用于钢板热处理的电磁预热装置及其使用方法与流程

本发明涉及冶金，具体涉及一种用于钢板热处理的电磁预热装置及其使用方法。

背景技术：

1、金属的热处理指金属材料在固态下通过加热、保温和冷却的工艺进行加工，通过控制各个阶段的温度和时间等参数使得金属获得预期的微观组织和性质的金属热加工工艺，是机械制造中的重要工艺之一。在钢板生产中，热处理可改变钢板的内部的显微组织进而改变其力学、物理和化学性能，对钢板性能的影响至关重要。

2、现有技术中，通常使用热处理炉对钢板进行热处理，热处理炉包括电炉及燃料炉，在现有炼钢厂中主要使用燃料炉进行热处理。加热流程为钢板在炉辊的输送下进入热处理炉，在行进过程中进行加热，出炉时确保加热温度为所需的工艺温度。

3、然而，由于燃料热值和加热时间等因素的限制，热处理炉的加热效率存在上限。当钢板规格厚或所需出炉温度高时，无法在进炉-出炉的行进过程中加热至所需温度，需要将钢板在热处理炉中停止行进一段时间进行加热，直至加热至温度达到要求后再出炉。同时，由于热处理炉在厂房建设过程中直接固定于厂房地面，难以通过改造延长热处理炉长度的方式提升钢板行进过程中的加热温度。在钢板的批量生产中，钢板停止行进加热的过程会延长钢板的在炉时间，进而拖慢钢板的生产加工节奏，严重影响生产效率，降低产能。

技术实现思路

1、针对现有热处理炉加热效率有上限，钢板规格厚或所需出炉温度高时需要使钢板在热处理炉中停止行进一段时间，在炉时间长、生产效率低的技术问题，本发明提供一种用于钢板热处理的电磁预热装置及其使用方法，在钢板入炉加热前对钢板进行预热，缩短在炉中的加热时间，提高生产效率。

2、第一方面，本发明提供一种用于钢板热处理的电磁预热装置，包括保温装置，保温装置包括上保温护罩和下保温护罩，上保温护罩与下保温护罩可合拢密闭，形成保温装置内部空间；上保温护罩顶部连接有升降装置；保温装置内部空间中设置有输送辊道，输送辊道周边设置有电磁预热线圈组；保温装置内部空间中设置有钢板温度检测装置，升降装置、输送辊道、电磁预热线圈组、钢板温度检测装置分别与控制系统电连接。

3、进一步的，上保温护罩及下保温护罩的材质为钢，上保温护罩及下保温护罩内侧均覆盖有隔热层，隔热层的材质为含锆硅酸铝纤维棉，在上保温护罩及下保温护罩内侧覆盖隔热层可在对钢板预热的过程中尽量组织热量损失，减少能耗。

4、进一步的，升降装置包括至少两条链条，每条链条的一端与上保温护罩的顶面相连，另一端与气缸相连，气缸与控制系统电性连接；链条通过导向链轮进行导向。可通过控制系统控制气缸拉动链条，进而控制上保温护罩的升降。

5、进一步的，输送辊道的材质为陶瓷纤维，耐高温的同时避免与钢板黏连。

6、进一步的，电磁预热线圈组包括固定在上保温护罩内壁的上层预热线圈组和固定在下保温护罩内壁的下层预热线圈组。

7、进一步的，上层预热线圈组和下层预热线圈组分别包括至少两组电磁预热线圈，在对钢板进行预热时可通过控制不同数量的电磁预热线圈通电来控制预热温度和速度。

8、进一步的，上保温护罩靠近钢板进入方向的一侧设置有钢板检测装置，钢板检测装置与控制系统电性连接，可检测前方是否有钢板接近，并将信号反馈至控制系统。

9、第二方面，本发明提供一种上述电磁预热装置的使用方法，将电磁预热装置设置在热处理炉的入口前方，步骤包括：

10、（1）预热前运输，将待加热钢板输送至电磁预热装置前方，启动升降装置将上保温护罩升起；

11、（2）进入预热装置，将待加热钢板通过输送辊道运输至下保温护罩上方，启动升降装置将上保温护罩下降并与下保温护罩密闭，钢板位于保温装置内部空间内；

12、（3）电磁预热，启动电磁预热线圈组，将钢板预热至所需温度；

13、（4）预热后运输，启动升降装置将上保温护罩升起，预热后钢板通过输送辊道运输至热处理炉中进行后续热处理。

14、进一步的，预热过程中控制系统控制辊道进行小幅度往复转动，保证预热过程中钢板受热均匀、钢板整体温度均一。

15、进一步的，步骤（3）中钢板的预热温度不超过600℃，避免温度过高钢板材质变脆。

16、本发明的有益效果在于：

17、本发明提供的电磁预热装置可在热处理炉对当前钢板进行加热的过程中同时对即将入炉的钢板进行提前预热，使钢板在进入热处理炉前具备较高的基础温度，降低了钢板进入热处理炉后的加热需求，缩短了钢板在热处理炉中停机升温的时间，提高了热处理炉的产能和生产效率。

技术特征：

1.一种用于钢板热处理的电磁预热装置，其特征在于，包括保温装置，保温装置包括上保温护罩和下保温护罩，上保温护罩与下保温护罩可合拢密闭，形成保温装置内部空间；上保温护罩顶部连接有升降装置；保温装置内部空间中设置有输送辊道，输送辊道周边设置有电磁预热线圈组；保温装置内部空间中设置有钢板温度检测装置，升降装置、输送辊道、电磁预热线圈组、钢板温度检测装置分别与控制系统电连接。

2.如权利要求1所述的电磁预热装置，其特征在于，上保温护罩及下保温护罩的材质为钢，上保温护罩及下保温护罩内侧均覆盖有隔热层，隔热层的材质为含锆硅酸铝纤维棉。

3.如权利要求1所述的电磁预热装置，其特征在于，升降装置包括至少两条链条，每条链条的一端与上保温护罩的顶面相连，另一端与气缸相连，气缸与控制系统电性连接；链条通过导向链轮进行导向。

4.如权利要求1所述的电磁预热装置，其特征在于，输送辊道的材质为陶瓷纤维。

5.如权利要求1所述的电磁预热装置，其特征在于，电磁预热线圈组包括固定在上保温护罩内壁的上层预热线圈组和固定在下保温护罩内壁的下层预热线圈组。

6.如权利要求5所述的电磁预热装置，其特征在于，上层预热线圈组和下层预热线圈组分别包括至少两组电磁预热线圈。

7.如权利要求1所述的电磁预热装置，其特征在于，上保温护罩靠近钢板进入方向的一侧设置有钢板检测装置，钢板检测装置与控制系统电性连接。

8.一种如权利要求1所述的电磁预热装置的使用方法，其特征在于，将电磁预热装置设置在热处理炉的入口前方，步骤包括：

9.如权利要求8所述的使用方法，其特征在于，预热过程中控制系统控制辊道进行小幅度往复转动。

10.如权利要求8所述的使用方法，其特征在于，步骤（3）中钢板的预热温度不超过600℃。

技术总结
本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种用于钢板热处理的电磁预热装置及其使用方法。电磁预热装置包括保温装置，保温装置包括上保温护罩和下保温护罩，上保温护罩与下保温护罩可合拢密闭，形成保温装置内部空间；上保温护罩顶部连接有升降装置；保温装置内部空间中设置有输送辊道，输送辊道周边设置有电磁预热线圈组；保温装置内部空间中设置有钢板温度检测装置，升降装置、输送辊道、电磁预热线圈组、钢板温度检测装置分别与控制系统电连接；使用方法包括预热前运输、进入预热装置、电磁预热、预热后运输步骤。本发明在钢板入炉加热前对钢板进行预热，使钢板在进入热处理炉前具备较高基础温度，缩短在炉加热时间，提高热处理炉的生产效率。

技术研发人员：焦广亮,刘朋,乔松,孙冠功,蔡连东,张亚彬,赵令玉
受保护的技术使用者：山东钢铁集团日照有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25